LNG动力船船用储罐液位及储量算法

李清，甘少炜，汪国庆，李坤

(1．交通运输部水运科学研究院，北京 100088；2.中国船级社 武汉规范研究所，武汉 430022；3.武汉交大新能源科技有限公司，武汉 430090)



LNG动力船船用储罐液位及储量算法

李清1，甘少炜2*，汪国庆3，李坤1

(1．交通运输部水运科学研究院，北京 100088；2.中国船级社 武汉规范研究所，武汉 430022；3.武汉交大新能源科技有限公司，武汉 430090)

针对LNG储罐液位检测的准确性问题，分析不同压力状态下温度变化对密度的影响，结合考虑LNG体积算法，提出一种计算LNG动力船舶储罐液位及储量的方法，用该方法能够更加准确地计量LNG储罐的液位及实际LNG储存量。

LNG动力船;C型罐;LNG差压液位；饱和蒸汽；LNG密度

液化天然气(liquefiled natural gas，LNG)在储存时存在气液2相状态。现有的LNG储罐液位检测多采用差压检测，参考液位对照表对照查询液位值[1-2]，通过从储罐底部和顶部分别引出气体接管(见图1中A，B导管，A导管内压力为贮槽底部压力，B导管内压力为顶部的压力)，通过液位计测量A，B导管的压力差值(即储罐内液柱产生的静压值)，从而确定储罐内的液位高度。

图1 LNG船用储罐压力液位检测原理

由于LNG动力船舶处于非静止状态，LNG储罐内液体状态会不断发生变化，该方法检测结果存在一定程度的误差。为此，提出一种计算LNG动力船舶储罐液位及储量的方法。

1 储罐储液量相关参数计算

1.1 LNG储罐液位高度与体积的关系

将储罐总体积计算分2部分考虑，直管段和封头段，见图2。其中2个封头段(标准椭圆封头)可以合并作椭球体考虑[1]。

图2 标准椭圆封头C型卧式储罐